SU736068A1 - Pulsed dc voltage stabilizer - Google Patents

Pulsed dc voltage stabilizer Download PDF

Info

Publication number
SU736068A1
SU736068A1 SU772556901A SU2556901A SU736068A1 SU 736068 A1 SU736068 A1 SU 736068A1 SU 772556901 A SU772556901 A SU 772556901A SU 2556901 A SU2556901 A SU 2556901A SU 736068 A1 SU736068 A1 SU 736068A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
stabilizer
voltage
filter
capacitor
Prior art date
Application number
SU772556901A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Иванович Осадчий
Original Assignee
Особое Конструкторское Бюро Института Космических Исследований Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Особое Конструкторское Бюро Института Космических Исследований Ан Ссср filed Critical Особое Конструкторское Бюро Института Космических Исследований Ан Ссср
Priority to SU772556901A priority Critical patent/SU736068A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU736068A1 publication Critical patent/SU736068A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Известны импульсные стабилизаторы нап|з жени  посто нного тока jlj , Наиболее близким к изобретеншо  &л етс  импульсный стабилизатор Hanpssжени  посто нного тока, содержащий регулирующий транзистор, коллектором соединенный с первым выводом Дроссел  фильтра, а эмиттером - с минусовой входной клеммой, подключенные к выход ным клеммам конденсатор фильтра и измерительный элемент выходов соединенный со входом модул тора длительности, выход которого соединён с базой регулирующего транзистора, две параллельны цепочки, кажда  на которых состоит из последовательно включеннь х в пр мом и обратном пор дке диода и конденсатор подключенные между точкой соединени  дроссел  фильтра с регулирующим транзистором иплюсовой шиной f2l . Однако при колеОанни входного напр жешш питани  дополнительное напр жение будет также нестабильным, что приведет к значительному изменению коэффициента заполненуш импульсов, оаредел емого по , ВЫХ-ЦлОП е; UB ВХОДформуле п нов напр жение питани , Ugbit. выходное напр жение стабилизатора и ЧдоП .дополнительное напр жнее дл  создани  режима частичной модул ции. Требоаанве к изменению коэффшгаевта заполнени  импульсов в большом дваоазоне приводит к увеличению нестабильности выходного напр жени  стабилизатора , вследствие чего приходитс  увеличивать коэффициент усилени  в цепи обратной св зи. Кроме этого, при максимальном сходном напр жении питани  дополнительное нащз женне (равное половине входного) будет приближатьс  к уровню выходного напр жени  стабилизатора и коэффициент заполнени  импульсов будет очень мал (менее 0,1), что затруднит работу модул тора длительносгги ( pfKOмендуемый диапазон viaMCHeHUH ког-))Н циента заполнени  импульсов 0,8-0,2) или приведет к eixi отказу. Поэтому .желательно, чтобы дополнительное напр жение бьто стабнлизировалчым. Кроме того, при работе стабилигэатора во.з- никают большие броскитока в MOMGIJT зар да конденсаторов цепи до пол ни тел tj- ного напр жени 1 Целью изобретени   ап етс  увеличение .стабильности выходного напр жени  при уменьшении диапазона изменени  коэффици ента заполнени  импульсов и уменьшение бросков тока в момент зар да конденсаторов цепи дополнительного напр жени . Это достигаетс  тем, что в известном импульсном стабилизаторе напр жени  по сто нного тока точками соединени  диода и конденсатора двух параллель ных цепочек включен введенный дроссель. В этом случае дополнительное стабили зированное напр жение будет равно половине выходного напр жени  стабилизатора так как цепь до ЮЛ ни т ель но го напр жени  содержаща  параллельные цепи из конденсатора и диодов, соединенные с дросселем , можно рассматривать как импульс ный стабилизатор дополнительного напр  жени , имеющий общий регулирующий транзистор с основным стабилизатором. Коэффициент заполнени : импульсов дл  рассматриваемого стабилизатора равен при этом задано и gb( JjNOn следовательно у Дл  стабилизатора дополнительного иапр 7кени  коэффициент заполнени  импульсов равен а- -г- , -Т.е. дл  основного стабилизатора и дл  стабилизатора дополнительного напр жени  коэффициенты заполнени  импульсов равн и дополнительное напр жение будет равно половтше выходного напр жени . Кроме этого, дроссель, установленны в цепи дополнительного напр жени , буде ограничивать броски тока в момент р да конденсаторов этой цепи. На чертеже гфедставлена электршческ схема импульсного стабилизатора напр  жени . В минусювук) шину первичногт источника П1ггшп1  включен регулирующий транзистор 1 типа п-р-п, соединенный последовательно с д)осселе, 2 и конденсатором 3 фильтра, подключенным параллельно нагрузке. Измерительный элемент 4, содержаш.ий источник опорного напр жени  и делитель выходного напр жени  на резисторах, подключен к вькоду стабилизатора . Выход измерительного элемента 4 соединен со входом модул тора длительности 5 {устройством преобразовани  сигнала ошибки с выхода измеритель. аого элемента в серию П1:  моугольных импульсов с измен ющимс  коэффициентом зг1полнеии  в зависимости от уровн  входного напр жени  питани ). Выход модул тора длительности 5 соединен с базой регулирующего транзистора 1 в Jmoлнeннoго по схеме составного транзистора К обшей точке соединени  регу71ирующегх траиаистора 1 и дроссел  2 фильтра подсйединен анодом разр дный диод 6, Катод диода 6 соедиме с конденсатором 7, подключенным другим выводом к плюсовой щиНе питани , и дополнительным дросселем 8, Другой вывод введенного дроссел  8 соединен с кондексатором 9, подключенным, в свою очередь, к обшей точке регулиругошего транзистора 1 и дроссел  2, и с анодом разр дного диода 10, подключенным катодом к плюсовой щине питани . Работает импульсный стабилизатор напр жени  посто нного тока следующим образом. При включении напр жени  питани  открываетс  регулирующий транзистор 1 (входит в режим насыщени ). На выходе стабилизатора начинает зар жатьс  конденсатор 3 фильтра. Одновременно происходит зар д двух последовательно соединенных конденсаторов 7 и 9 через дроссель 8. В этот момент разр дные диоды б и 10 закрыты обратным напр жением первичного источника. На дросселе 2 при прохонодении тока нагрузки и на дросселе 8 при прохо вденик тока зар да конденсаторов 7 и 9 падает напр жение, равное разности входного напр жени  питани  и заданного выходного напр жени  стабилизатора, в результате чего дроссели накапливают магнитную энергию. При достижении напр жени  на выходе стабилизатора чуть выше заданного уровн  изМерительный элемент 4 вырабатывает сигнал ошибки, поступающий после усилени  на модул тор длительности 5. С модул трра длительности 5, преобразующего усиленный сигнал ошибки в серию пр моугольных импульсов, поступает наThe invention relates to electrical engineering and can be used as a secondary source of electrical power for electronic equipment. Known impulse voltage regulators for direct current jlj, closest to the invented ampli fi cation of a direct current pulse regulator containing a regulating transistor, a collector connected to the first terminal of the filter Drossel, and an emitter with a negative input terminal connected to the output At each terminal, the filter capacitor and the measuring element of the outputs are connected to the input of a duration modulator, the output of which is connected to the base of the regulating transistor, are two parallel chains, each on which is connected OIT sequentially from inclusions in the forward and the reverse order of the diode and a capacitor connected between the filter choke point compounds with a regulating transistor iplyusovoy bus f2l. However, if the input voltage is chopped, the additional voltage will also be unstable, which will lead to a significant change in the pulse filling factor, as determined by OUT-CLOP e; UB INPUT formula is new supply voltage, Ugbit. the output voltage of the stabilizer and PDP are an additional voltage to create a partial modulation mode. The need to change the coefficient of filling pulses in a large diozone leads to an increase in the instability of the output voltage of the stabilizer, as a result of which the gain in the feedback circuit must be increased. In addition, at the maximum similar supply voltage, additional scattering (equal to half the input) will approach the level of the output voltage of the stabilizer and the pulse filling factor will be very small (less than 0.1), which will make it difficult for the durability modulator to work (pfCommendable range viaMCHeHUH -)) H pulse filling rate (0.8-0.2) or will lead to eixi failure. Therefore, it is desirable that the additional voltage is stabilized. In addition, when the stabilizer is operating, large surges in the MOMGIJT of charging capacitors of the circuit to the full voltage of tj voltages 1 are introduced. The aim of the invention is to increase the output voltage stability while decreasing the range of the pulse filling factor and reducing the surges. current at the time of charging the additional voltage circuit capacitors. This is achieved by the fact that the input choke is turned on at the junction points of the diode and the capacitor of two parallel chains in a known pulsed stabilizer of direct current voltage. In this case, the additional stabilized voltage will be equal to half of the output voltage of the stabilizer, since the circuit to the UL the lowest voltage containing parallel circuits from the capacitor and diodes connected to the choke can be considered as a pulse stabilizer of the additional voltage having common control transistor with the main stabilizer. The fill factor: the pulses for the stabilizer under consideration are equal to and gb is set (JjNOn therefore for the additional stabilizer and the filling factor the pulses are a -g-, -Te for the main stabilizer and for the additional voltage stabilizer the gain factors are and the additional voltage will be equal to half the output voltage. In addition, the choke, installed in the additional voltage circuit, will limit the inrush current at the time of a series of capacitors of this type pi. In the drawing gfedstavlena elektrshchesk switching regulator circuit voltage. In minusyuvuk) bus pervichnogt source P1ggshp1 included regulating transistor 1 of the n-p-n connected in series with d) ossele, 2 and the filter capacitor 3 connected across the load. Measuring element 4, containing a source of reference voltage and an output voltage divider across resistors, is connected to the code of the stabilizer. The output of the measuring element 4 is connected to the input of a modulator of duration 5 {by an error signal conversion device from the output of the meter. element of the P1 series: coal pulses with varying coefficient of polarity depending on the level of the input voltage). Yield modulation duration torus 5 is connected to the base of the regulating transistor 1 Jmolnennogo scheme composite transistor To sheathe the junction regu71iruyuschegh traiaistora 1 and the throttle 2 filter podsyedinen anode of the discharge diode 6, cathode of diode 6 soedime with a capacitor 7 connected the other terminal to the positive schiNe power , and an additional choke 8, Another output of the input throttle 8 is connected to the capacitor 9, connected in turn to the common point of the adjustable transistor 1 and the throttles 2, and to the anode of the discharge diode 10, m schine cathode to the positive supply. A pulsed DC voltage regulator operates as follows. When the supply voltage is turned on, the control transistor 1 opens (enters saturation mode). At the output of the stabilizer, the filter capacitor 3 begins to charge. At the same time, the charging of two series-connected capacitors 7 and 9 through the choke 8 occurs. At this moment, the discharge diodes b and 10 are closed by the reverse voltage of the primary source. At throttle 2 when passing through the load current and at throttle 8 when passing the charge current of capacitors 7 and 9, the voltage drops, equal to the difference between the input supply voltage and the specified output voltage of the stabilizer, as a result of which the chokes accumulate magnetic energy. When the voltage at the output of the stabilizer is slightly above a predetermined level, Measurement Element 4 generates an error signal, which arrives after amplification to a modulator of duration 5.

регулирующий транзистор I отрицатель™ ный импульс, зашфаюший его.The control transistor I is a negative ™ impulse, which is spelled by it.

На дросселе 2 возникает ЭДС самоиндукции , отпирающа  разр дные диоды 6 и 10, и поэтому конденсаторы 7 и 9 соедин ютс  параллельно, образу  дополнительный источник питани  дл  создани  режима .частичной модул ции с напр жением , равным половине выходного напр жени  стабилизатора. В дросселе 8 такке возникает ЭДС самоиндукции и магнитна  энерги , накопленна  в нем, подзар жает конденсаторы 7 и 9. ЭДС самоиндукции дроссел  2 складываетс  с дополнительным стабилизированным напр жением на конденсаторе 7 и 9 и будет поддерживат ток в цепи нагрузки стабилизатора. При этом ток через дроссель 2 будет равен сумме токов разр да конденсаторов 7 и 9. При уменьшении напр жени  на выходе стабилизатора чуть ниже заданного уровн  с измерительного элемента 4 на модул тор длительности 5 поступает сигнал ошибки. С выхода модул тора длительноети 5 на регулирующий транзистор 1 подаетс  положительный импульс, отпирающий его, и весь процесс повтор етс . При этом на входе индуктивно - емкостного фильтра (дроссель 2 и конденсатор 3) будет наблюдатьс  пульсирующее напр жение пр моугольной формы с частичной модул цией. Как известно, индуктивность дроссел  фильтра определ етс  по форм W Вы« (оп) i где t,,.. . - врем  выключенного состо - BtoiK.J. НИН регулирующего транзистора, fikJ - заданное изменение тока нагрузки через основной дроссель (выбираемое равным 0,1-0,2 Оц ). Индуктивность дополннтельного дроссел  также определ етс  по этой же формуле , но максимальный ток через него будет равенЛОц е кс(0.1 О,2) Э„ . Следовательно, дополнительный дроссель по габаритным размерам будет в несколько раз меньше основного дроссел , так как расчитываетс  на значительно меньший ток.A self-induction EMF occurs on inductor 2, unlocking the discharge diodes 6 and 10, and therefore the capacitors 7 and 9 are connected in parallel, forming an additional power source to create a partial modulation mode with a voltage equal to half the output voltage of the stabilizer. A self-induction EMF arises in the choke 8, and the magnetic energy stored in it, recharges capacitors 7 and 9. Self-induction EMF of the choke 2 is added to the additional stabilized voltage on the capacitor 7 and 9 and the current in the stabilizer load circuit will be maintained. In this case, the current through the inductor 2 will be equal to the sum of the discharge currents of the capacitors 7 and 9. When the voltage at the output of the stabilizer decreases just below a predetermined level from the measuring element 4, the modulator of duration 5 receives an error signal. From the output of the modulator of the duration of the network 5 to the control transistor 1, a positive pulse is applied, which opens it, and the whole process repeats. In this case, the input of an inductive - capacitive filter (choke 2 and capacitor 3) will observe a pulsating voltage of a rectangular shape with partial modulation. As is well known, the inductance of the throttle filter is determined by the forms W You (o) i where t - time off state - BtoiK.J. NIN of the regulating transistor, fikJ is the specified change of the load current through the main choke (selected equal to 0.1-0.2 Ots). The inductance of the secondary choke is also determined by the same formula, but the maximum current through it will be equal to LETEC (0.1 O, 2) E n. Consequently, the additional choke in overall dimensions will be several times smaller than the main throttle, since it calculates a much smaller current.

Claims (2)

Предлагаемый стабилизатор имеет два стабилизирова{ ных напр жени  (на конденсаторах 7 и 9) по уровню в два раза меньших выходного напр жени  стабилизатора, которые можно использовать дл  питани  модул тора длительное- ти и других управл ющих устройств стабилизатора . Формула изобретени  Импульсный стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий регулирующий транзистор, коллектором соединенный с первым вьшодом дроссел  фильтра, а эмиттером; - с минусовой входной клеммой , подключенные к выходным клеммам ковщенсатор фильтра и измерительный элемент, выходом соединенный со входом модул тора длительности, выход которого соединен с базой регулирующего транзистора , две параллельные цепочки, кажда  из которых состоит из последовательно включенных в пр мом и обратном пор дке диода и конденсатора, подключенные между точкой соединени  дроссел  фильтра с регулирующим транзистором и плюсовой шиной, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  стабильности выходного напр жени  и уменьшени  брос- ков входного тока, между точками соединени  диода и конденсатора двух парал- лельньцс цепочек включен введенный дроссель . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.. Полупроводниковые приборы в технике электросв зи. Вып. 14, 1974, с. . The proposed stabilizer has two stabilized voltages (at capacitors 7 and 9) at a level two times lower than the output voltage of the stabilizer, which can be used to power the duration modulator and other stabilizer control devices. Claims of the invention A switching voltage regulator of direct current, containing a regulating transistor, a collector connected to the first output of the filter's throttle, and an emitter; - with a minus input terminal connected to the output terminals of the filter detector and a measuring element, the output connected to the input of the duration modulator, the output of which is connected to the base of the regulating transistor, two parallel chains, each of which consists of consecutively connected in forward and reverse order a diode and a capacitor connected between the point of connection of the throttle of the filter with the regulating transistor and the positive bus, characterized in that, in order to increase the stability of the output voltage and reduce The input current rolls between the points of connection of the diode and the capacitor of two parallel lines of circuits includes the inserted choke. Sources of information taken into account in the examination 1 .. Semiconductor devices in telecommunications technology. Issue 14, 1974, p. . 2. Авторское св1щетел,.ство СССР по за вке № 2489115/2 -07, гш. 6 05 F 1/56, 24.05.77.2. Copyright copyright. USSR on the application number 2489115/2-07, gsh. 6 05 F 1/56, 05.24.77.
SU772556901A 1977-12-21 1977-12-21 Pulsed dc voltage stabilizer SU736068A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772556901A SU736068A1 (en) 1977-12-21 1977-12-21 Pulsed dc voltage stabilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772556901A SU736068A1 (en) 1977-12-21 1977-12-21 Pulsed dc voltage stabilizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU736068A1 true SU736068A1 (en) 1980-05-25

Family

ID=20738813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772556901A SU736068A1 (en) 1977-12-21 1977-12-21 Pulsed dc voltage stabilizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU736068A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5977721A (en) * 1983-02-22 1999-11-02 Nilssen; Ole K. Controlled power-factor-corrected ballast

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5977721A (en) * 1983-02-22 1999-11-02 Nilssen; Ole K. Controlled power-factor-corrected ballast

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4641233A (en) AC to DC converter with voltage regulation
SU736068A1 (en) Pulsed dc voltage stabilizer
Kerimzade et al. DEPENDENCES OF VOLTAGE RATIO ON CONVERSION STAGES FOR PULSED VOLTAGE REGULATOR
SU1339527A1 (en) D.c.voltage pulse stabilizer
RU178952U1 (en) Pulsed stabilized negative voltage source
SU1644110A1 (en) Dc voltage regulator
SU1073860A1 (en) Two-channel voltage converter
SU1121659A1 (en) Voltage pulse stabilizer
SU574833A1 (en) Self-exciting single-cycle transistor converter
SU561950A1 (en) Source of stabilized constant voltage
SU1083172A2 (en) D.c.voltage source with protection
SU1765881A1 (en) Reservoir capacitor changing device
SU1275691A1 (en) One-step stabilized d.c.voltage converter
SU892425A1 (en) Stabilized converter
SU502377A1 (en) Impulse voltage regulator
SU832542A1 (en) Pulsed dc voltage stabilizer
SU1272422A1 (en) Stabilized d.c.voltage converter
SU1053089A1 (en) Device for stabilizing pulse voltage
SU1128232A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1046869A1 (en) D.c.voltage stabilizer
SU1118982A1 (en) Gate-circuit d.c.v ltage stabilizer bazed on controlled clocking oscillator
SU1534679A1 (en) Dc voltage converter
SU957188A1 (en) High-voltage dc voltage stabilizer
SU1197025A1 (en) Stabilized secondary power source
SU997017A1 (en) Converter of voltage source into source with square volt-ampere characteristic